היגיון שילובי לעומת רציף
אלקטרוניקה דיגיטלית היא הבסיס להתקדמות טכנולוגית מודרנית. מכשירים דיגיטליים נוצרים באמצעות עקרונות ההיגיון הבוליאנית. לוגיקה בוליאנית, המבוססת על אופי התפוקות, מופרדת ללוגיקה קומבינאלית וללוגיקה רציפה. ניתן להשתמש בכל סוג של לוגיקה כדי ליישם אלמנטים דיגיטליים שונים המשמשים כיום.
לוגיקה משולבת
בלוגיקה שילובית, הפלט הוא פונקציה של הכניסות הנוכחיות בלבד. הפלט אינו תלוי בפלטים הקודמים; לכן לפעמים זה נקרא לוגיקה בלתי תלויה בזמן.
הלוגיקה המשולבת משמשת לביצוע פעולה בוליאנית על אותות כניסה בינאריים ונתונים בינאריים. היחידה האריתמטית והלוגית של מעבד מבצעת פעולות קומבינציה על מחרוזת הנתונים. חצי חיבורים, חיבורים מלאים, מרובים, מפלסים, מפענחים ומקודדים בנויים גם הם על בסיס הלוגיקה השילובית.
לוגיקה רציפה
לוגיקה רציפה היא צורת הלוגיקה הבוליאנית שבה הפלט הוא פונקציה של כניסות נוכחיות וגם של פלטי עבר. ברוב המקרים, אות המוצא מוזן בחזרה למעגל ככניסה חדשה. לוגיקה רציפה משמשת לתכנון ובניית מכונות מצב סופי. היישום הבסיסי של לוגיקה רציפה הוא כפכפים. כפכפים נועדו לשמור על מצב המערכת, ולכן נחשבים כרכיב זיכרון בסיסי.
לוגיקה רציפה מחולקת עוד יותר ללוגיקה סינכרונית וללוגיקה אסינכרונית. בלוגיקה סינכרונית, הפעולה הלוגית חוזרת על עצמה באופן מחזורי באמצעות אות נדנוד המסופק לכל כפכפים במעגל.אות זה, הנקרא לעתים קרובות דופק השעון, מפעיל את המעגל הלוגי לפעולה אחת.
היתרון העיקרי של לוגיקה סינכרונית הוא הפשטות שלה. החסרונות העיקריים של הלוגיקה הסינכרונית הם מהירות השעון המוגבלת הזמינה והדרישה לאות שעון לכל כפכפים. כתוצאה מכך, המהירויות של המעגלים הסינכרוניים מוגבלות ובזבוז אנרגיה מתרחש בעת הפצת האות לכל רכיב כפכפים.
בהיגיון אסינכרוני, כל הכפכפים אינם מתועדים באותו מחזור. במקום זאת, כל כפכף בודד מתוכנן באמצעות אות השעון הראשי או על ידי פלט של כפכף אחר. לכן, המהירויות של המעגלים הלוגיים הא-סינכרוניים גבוהות בהרבה מהמעגלים הסינכרוניים. למרות שהלוגיקה האסינכרונית היא יעילה, קשה לתכנן ולהטמיע אותם ומעוררים בעיות אם שני אותות חופפים.
מה ההבדל בין היגיון קומבינציוני לרציף?
• לוגיקה קומבינציונית משתמשת רק בכניסות הנוכחיות כדי לקבוע את הפלט בעוד שהלוגיקה הרציפה משתמשת הן בכניסות הנוכחיות והן בפלטים הקודמים כדי לקבוע את הקלט הנוכחי.
• לוגיקה קומבינצית משמשת ליישום פעולות בוליאניות בסיסיות בעוד בלוגיקה רציפה משמשת ליצירת רכיבי זיכרון.
• לוגיקה רציפה משתמשת במשובים מהפלט לכניסות בעוד שהלוגיקה השילובית אינה דורשת פידבקים.
